ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ


RU (11) 2060586 (13) C1

(51) 6 H03M1/50 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1996.05.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 4875401/24 
(22) Дата подачи заявки: 1990.08.20 
(45) Опубликовано: 1996.05.20 
(56) Аналоги изобретения: 1. Авторское свидетельство СССР N 1388986, кл. H 03M 1/52, 1986. 2. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы. Киев: Вища школа, 1986, с.288, рис.7.45. 
(71) Имя заявителя: Производственное объединение "Завод им.В.А.Дегтярева" 
(72) Имя изобретателя: Бонокин Ю.В.; Данилов А.Н.; Дмитриевский Г.Г. 
(73) Имя патентообладателя: Акционерное общество открытого типа "Завод им.В.А.Дегтярева"; Научно-производственное предприятие "Маста" 

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ В ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ 

Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано в цифровых приборах и информационно-измерительных системах. Изобретение позволяет повысить стабильность результатов измерения, исключив влияние изменения пороговых напряжений на результат преобразования. Предлагаемый преобразователь содержит блок сравнения и переключатель. Первый и второй информационные входы переключателя являются шинами опорного напряжения положительной и отрицательной полярности соответственно. Вход его соединен с первым входом интегратора. Интегратор выполнен на первом и втором резисторах, первые входы которых соединены с первым выводом конденсатора и инвертирующим входом операционного усилителя. Неинвертирующий вход интегратора является шиной нулевого потенциала, а выход его объединен с вторым выводом конденсатора и является выходом интегратора. Интегратор соединен с первым входом блока сравнения. Вторые выводы первого и второго резисторов являются соответственно первым входом интегратора и входной шиной, а управляющий вход переключателя соединен с выходом блока сравнения. Новым в преобразователе является то, что второй вход блока сравнения соединен с выходом переключателя, а его выход является выходной шиной. Блок сравнения выполнен на операционном усилителе и двух резисторах, первые выводы которых являются соответственно вторым и первым входами блока, а вторые выводы объединены между собой и с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого является шиной нулевого потенциала, а его выход - выходом блока. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобpетение относится к цифровой электроизмерительной технике и может быть использовано в цифровых приборах и информационно-измерительных системах.

Известен преобразователь напряжения в интервал времени [1] содержащий интегратор, вход которого соединен с выходом переключателя, а выход с первым входом сравнивающего устройства, второй вход которого подключен к выходу источника порогового напряжения, а выход является выходной шиной и соединен с входом источника порогового напряжения и управляющим входом переключателя, первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами источника опорного напряжения.

Недостатком преобразователя является недостаточная точность измерения, так как отрицательное пороговое и положительное пороговое напряжения формируются из напряжения питания схемы и возможно изменение пороговых напряжений за период измерения.

В качестве прототипа выбран преобразователь напряжения в интервал времени [2] содержащий блок сравнения и переключатель, первый и второй информационные входы которого являются шинами опорного напряжения положительной и отрицательной полярности соответственно. Выход переключателя соединен с первым входом интегратора, содержащего первый и второй резисторы. Первые входы резисторов объединены с первым выводом конденсатора и инвертирующим входом операционного усилителя. Его неинвертирующий вход является шиной нулевого потенциала, а выход объединен с вторым выводом конденсатора и является выходом интегратора. Выход интегратора соединен с первым входом блока сравнения. Вторые выводы первого и второго резисторов являются соответственно первым входом интегратора и входной шиной. Управляющий вход переключателя соединен с выходом блока сравнения. Второй вход блока сравнения соединен с источником порогового напряжения.

Недостатком этого преобразователя является низкая стабильность результатов преобразования.

Цель изобретения повышение стабильности результата преобразования.

Цель достигается тем, что в преобразователе напряжения в интервал времени, содержащем блок сравнения и переключатель, первый и второй информационные входы которого являются шинами опорного напряжения положительной и отрицательной полярности соответственно, а выход соединен с пеpвым входом интегpатора, содержащего первый и второй резисторы, первые входы которых объединены с первым выводом конденсатора и инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого является шиной рулевого потенциала, а выход объединен с вторым выводом конденсатора и является выходом интегратора, который соединен с первым входом блока сравнения, причем вторые выводы первого и второго резисторов являются соответственно первым входом интегратора и входной шиной, управляющий вход переключателя соединен с выходом блока сравнения, второй вход блока сравнения соединен с выходом переключателя, а его выход является выходной шиной, а также тем, что блок сравнения выполнен на операционном усилителе и двух резисторах, первые выводы которых являются соответственно вторым и пеpвым входами блока, а вторые выводы объединены между собой и с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого является шиной нулевого потенциала, а его выход выходом блока.

На чертеже приведена функциональная схема преобразователя напряжения в интервал времени.

Преобразователь напряжения в интервал времени содержит интегратор 1, состоящий, например, из операционного усилителя 2, инвертирующий вход которого соединен с резисторами 3, 4 и конденсатоpом 5, переключатель 6, блок 7 сравнения, содержащий резисторы 8, 9 и операционный усилитель 10.

Преобразователь работает следующим образом.

Пусть в первоначальный момент времени переключатель 6 находится в одном положении. Тогда на усилитель 2 подается сумма Uвх + Uоп. Если величины напряжения опорных источников удовлетворяют условию-Uо| R3 >Uвх| R4, то выходное напряжение интегpатора 1 будет линейно возрастать. Это первый такт работы преобpазователя.

В момент pавенства-Uo|R 9Uинт|R8 срабатывает блок 7 сpавнения, изменяя полярность напряжения на его выходе и соответственно полярность опоpного напряжения, которое является пороговым для блока 7 сравнения. На вход интегратоpа 1 подается сумма Uоп и Uвх. Начинается втоpой этап интегpирования, в течение которого напряжение на выходе интегратора 1 линейно убывает, пока не выполнится условиеUо| R9Uинт)| R8. Вновь срабатывает блок 7 сравнения, изменяя полярность опорного напряжения на противоположную. Далее цикл повторяется.

В течение первого Т1 и второго Т2 тактов преобразования выходное напряжение интегратора 1 описывается следующими уравнениями:

+ T1 2Uинт

+ T1 2Uинт

Решая эти уравнения относительно Т1 Т2, получают

+ + + 0 и после дальнейшего преобpазования имеют

(T1-T2) (T1+T2) где T1 Т2 интервал времени, пропорциональный входному сигналу. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Преобразователь напряжения в интервал времени, содержащий блок сравнения и переключатель, первый и второй информационные входы которого являются шинами опорного напряжения положительной и отрицательной полярности соответственно, а выход соединен с первым входом интегратора, выполненного на первом и втором резисторах, первые выводы которых объединены с первым выводом конденсатора и инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого является шиной нулевого потенциала, а выход объединен с вторым выводом конденсатора и является выходом интегратора, который соединен с первым входом блока сравнения, вторые выводы первого и второго резисторов являются соответственно первым входом интегратора и входной шиной, управляющий вход переключателя соединен с выходом блока сравнения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности результата преобразования, второй вход блока сравнения соединен с выходом переключателя, а его выход является выходной шиной.

2. Преобразователь по п.1, отличающийся тем, что блок сравнения выполнен на операционном усилителе и двух резисторах, первые выводы которых являются соответственно вторым и первым входами блока, а вторые выводы объединены между собой и с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого является шиной нулевого потенциала, а его выход выходом блока.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Электроника и электротехника




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+автомобильная -сигнализация".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "датчик" будут найдены слова "датчик", "датчики" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("датчик!").


Металлоискатели и металлодетекторы | Электронные устройства охраны и сигнализации | Электронные устройства систем связи | Приемные и передающие антенны | Электротехнические и радиотехнические контрольно-измерительные приборы и способы электроизмерений | Электронные устройства пуска, управления и защиты электродвигателей постоянного и переменного тока | Электродвигатели постоянного и переменного тока | Магниты и электромагниты | Кабельно-проводниковые и сверхпроводниковые изделия


Рейтинг@Mail.ru